【dc53】国内外高级钢连铸技术进展与趋势

国内外高级钢连铸技术进展与趋势:
钢包中的钢水注入中间包后，通过塞棒或滑板机构从水口流入结晶器。中间包内的钢水温度控制对作业稳定性、提高成坯率和铸坯质量具有很大作用。为此，开发出等离子加热和感应加热的中间包钢水温度控制方法。此外还有结合双枪等离子加热法，对中间包堰的形状进行优化设计。双枪等离子加热不需要浸入式电极，可适应高生产效率的要求。

一、去除夹杂物提高洁净度

二、结晶器技术进步

1.结晶器浸入式水口夹杂物堵塞防止技术

2.防止漏钢和铸坯纵裂的初期凝固均匀化技术

在包晶钢连铸时，由于钢水在凝固后立即进行δ-γ相变，体积收缩。在铸坯宽度方向上产生很小的不均匀凝固，凝固壳发生局部变形，形成几十纳米的气隙，导致散热缓慢，使铸坯产生纵向裂纹或发生漏钢。增加保护渣渣膜厚度，降低铸坯冷却速度，可以减轻上述现象。保护渣低黏度化、降低连铸速度、减低振动频率、增大振幅可以增加渣膜厚度，但这会使生产效率下降和增大铸坯振痕深度，并成为最终产品的缺陷。因此保护渣的设计方向应是，使熔融的渣膜发挥缓慢冷却铸坯的作用，即在玻璃质渣膜上生成固相晶体质渣膜，降低铸坯的热辐射。一般是以生成枪晶石相作为固相晶体质渣膜，并对此进行了热力学稳定性和结晶速度的研究。此外，也有以黄长石相做晶体质渣膜的设计。碱度为1.2-1.4时黏度可达5Pa*s的高碱度高黏度的无氟黄长石相，对防止卷渣是有效的，已经应用在圆铸坯连铸中。

DC53实用特性：

(1)被切削性，被研磨性良好。

被切削性，被研磨性皆比SKD11优秀，所以加工工具寿命较长，加工工时数较省。

(2)在热处理上之优点

淬火硬化能比SKD11高，所以可改善真空热处理时硬度不足之缺陷。

(3)在修补焊接作业上之优点

由于预热及后热温度均比SKD11低，所以修补焊接作业较简便。

(4)在线切割加工上之优点

藉高温回火可减轻残留应力及消除残留沃斯田铁，能防止线切割加工产生龟裂、变形之困扰。

(5)在表面硬化处理上之优点

表面硬化处理后表面硬度比SKD11高，因此可提高模具性能。

连铸技术氮化处理：

工件经氮化处理后表面获得致密的硬化层组织，使工件的耐磨性与抗蚀性显著提高。525 ℃气体氮化处理后表层硬度约 1250HV ， 570 ℃软氮化处理表层硬度约 950HV 。

提高连铸速度是提高连铸生产效率最有效的手段，为此进行了大量的研究开发工作。在结晶器方面采取的措施有：采用均匀强冷却结晶器薄壁铜板、利用非正弦高频短冲程振动促进保护渣膜的润滑作用、使用熔融性均匀流入性良好的结晶器保护渣、使用多孔浸入式水口控制浸入深度、使用窄面多锥度结晶器提高铸坯质量、利用结晶器热电偶散热监控漏钢预报系统防止漏钢等。在二冷区采取的措施有：大通量散热、二冷辊间距不等化、液面高精度控制、电磁制动抑制钢液流股等。通过这些措施减少了漏钢和铸坯的非正常鼓肚。

结晶器保护渣投入在钢水液面上，被钢水熔化浮在钢水表面。其作用是，降低钢水的热辐射损失和在结晶器振动过程中进入凝固壳与结晶器间隙内，通过润滑作用防止铸坯与结晶器发生热粘结。保护渣在钢水凝固起点弯月面的厚度约为1mm，在弯月面以下形成几百纳米厚的渣膜起绝热层的作用。